Influência do Ponto de Operação de Conversores Estáticos no Volume e Perdas de Diferentes Materiais Magnéticos
Este artigo avalia e compara
o comportamento elétrico e térmico de
tecnologias de núcleos magnéticos através de
um projeto de indutor. O objetivo é identificar
os materiais de maior densidade volumétrica
de potência e eficiência. As não linearidades
causadas por variações na permeabilidade
magnética dos materiais tornam o projeto
complexo, e a visualização das relações entre
os parâmetros de projeto é essencial. Projetos
de indutor para núcleos de tecnologia MPP,
HF, Kool Mμ®, Kool Mμ MAX® e ferrite P são
avaliados e comparados em uma varredura de
pontos de operação (frequência e ondulação de
corrente). Os resultados apresentam a relação
entre volume, densidade de corrente, perdas
no cobre e perdas no núcleo, apontando as
faixas específicas nas quais cada material é
recomendado.
Influência do Ponto de Operação de Conversores Estáticos no Volume e Perdas de Diferentes Materiais Magnéticos
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Palavras-chave: Densidade de Corrente, Frequência, Núcleos Magnéticos, Perdas, Volume.
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Keywords: Current Density, Frequency, Magnetic Cores, Losses, Volume.
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Abstract:
This work evaluates and
compares electrical and thermal behavior of
magnetic material technologies applied to
power inductors. The objective is to identify
materials that have the highest volumetric power
density and efficiency. The nonidealities caused by variations in magnetic permeability
increase design complexity, and knowing the thermal, electrical and magnetic relations
in project parameters is essential. Inductor designs for MPP, HF, Sendust, Kool Mμ
MAX and P ferrite materials are evaluated and compared over a span of operating
points (frequency and current ripple). Results present the relationship between volume,
current density, copper losses and core losses, pointing the specific ranges each
material is recommended at. Design procedure is described, and discussions relate
performance to cost.
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Número de páginas: 16
- Edemar Oliveira Prado
- Mateus José Tiburski
- Éder Bridi
- Hamiltom Confortin Sartori
- José Renes Pinheiro
- Pedro Cerutti Bolsi
